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PHYSICS/Mechanics

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[Section 1] 에너지 방정식 물리역학 목차보기 [INTRO] 물리역학 미리보기 물리역학은 물체의 운동에 대해 체계적으로 정리한 고전역학이다. 절대적 기준의 좌표계를 이용하여 물체의 운동을 기술하는 물리역학은 미래를 정확히 예측하고자 하는 인간의 욕망에서 비롯 hookspedia.tistory.com INTRO 역학적으로 에너지를 기술한다는 것은 운동에너지와 위치에너지를 모두 보겠다는 말과 일치한다. 에너지의 보존 법칙에 따라 역학적으로 운동에너지와 위치에너지의 합은 항상 일정하다. 보존계와 에너지 방정식 보존계(Conservative System)는 역학적 에너지가 보존되는 힘이 작용하는 계를 말한다. 이 보존력의 대표적인 예시가 바로 중력이라 할 수 있다. 중력은 항상 지구 중심으로 향하고, 중력에 대한 일의 양은 물체의 높이에 ..
[Section 1] 힘과 에너지의 기본 성질 물리역학 목차보기 [INTRO] 물리역학 미리보기 물리역학은 물체의 운동에 대해 체계적으로 정리한 고전역학이다. 절대적 기준의 좌표계를 이용하여 물체의 운동을 기술하는 물리역학은 미래를 정확히 예측하고자 하는 인간의 욕망에서 비롯 hookspedia.tistory.com INTRO 일정한 힘의 가장 대표적인 예로는 중력이 존재한다. 일정한 힘이 작용할 때 운동 방정식을 어떻게 기술하는지 뉴턴 역학을 통해 알아보도록 하자. 일정한 힘의 작용 뉴턴 역학에서 운동 방정식은 축에 대한 힘으로 기술된다. 이때 변수는 위치 x, 속도 v, 시간 t 기호를 사용한다. 만약 일정한 힘이 어떠한 물체에 작용한다면, 그 물체의 운동 방정식의 변수들은 다음과 같은 관계를 보인다. 일정한 힘의 가장 좋은 예시는 바로 중력이다..
[Section 1] 고전적으로 질량을 측정하는 방법 물리역학 목차보기 [INTRO] 물리역학 미리보기 물리역학은 물체의 운동에 대해 체계적으로 정리한 고전역학이다. 절대적 기준의 좌표계를 이용하여 물체의 운동을 기술하는 물리역학은 미래를 정확히 예측하고자 하는 인간의 욕망에서 비롯 hookspedia.tistory.com INTRO 물체의 운동법칙을 기술하는 뉴턴의 제1,2, 그리고 3법칙에 대해서 알게 되었다. 힘은 결국 질량에 의해서 계산되던데, 그러면 질량은 어떻게 측정하는 것인가? 속도의 시간 변화와 질량이 만드는 힘 가속도는 속도의 시간 변화량이다. 0에 한없이 가깝지만 0이 아닌 시간 동안에 변화하는 속도를 가속도로 정의하는 것이다. 속도를 v라 할 때, 가속도 a는 수식적으로 다음과 같이 나타낸다. 이 속도 물리량은 방향과 크기가 모두 존재하..
[Section 1] 물체의 운동 법칙 물리역학 목차보기 [INTRO] 물리역학 미리보기 물리역학은 물체의 운동에 대해 체계적으로 정리한 고전역학이다. 절대적 기준의 좌표계를 이용하여 물체의 운동을 기술하는 물리역학은 미래를 정확히 예측하고자 하는 인간의 욕망에서 비롯 hookspedia.tistory.com INTRO 관성 기준계는 그 자체로 뉴턴의 첫 번째 운동 법칙을 의미한다. 즉, 시간과 공간은 상대적일 가능성이 높기 때문에 우리는 절대적인 기준계가 아니라 새로이 생기는 힘이 없는 좌표계를 갖는 것으로 운동을 기술해야 한다는 것이다. 관성(inertia)의 기준은 질량(mass) 관성이라는 단어 그 자체가 바로 없던 힘이 갑자기 생기지 않는다는 것을 함축적으로 표현하는 개념이다. 즉, 물체의 운동은 원래의 운동 성질을 가지고 있어야 한..
[Section 1] 관성 기준계(Inertial Reference system) 물리역학 목차보기 [INTRO] 물리역학 미리보기 물리역학은 물체의 운동에 대해 체계적으로 정리한 고전역학이다. 절대적 기준의 좌표계를 이용하여 물체의 운동을 기술하는 물리역학은 미래를 정확히 예측하고자 하는 인간의 욕망에서 비롯 hookspedia.tistory.com INTRO 물리역학은 관성 기준계를 기반으로 서술된다. 즉, 모든 물체는 현재의 운동 상태를 유지하려는 성질을 가지고 있다는 뜻이다. 뉴턴의 첫 번째 역학 법칙인 관성 기준계에 대해 명확히 이해해보자. 관성 기준계와 좌표계 가장 먼저, 관성 성질을 수학적으로 기술하기 위해서는 물체의 위치와 시간 정보를 갖는 좌표계가 필요하다. 이 관성 기준계에 대한 하나의 시간과 좌표를 가진 공간적 틀(frame)을 관성 좌표계(inertial fram..